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全新声波监听平台 确保井筒完整性

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VIVID声​​波监听平台及超高灵敏度传感器将在套管和完井评价、水泥性能评价和湍流分析中发挥关键作用。

来自丨Archer
编译丨白晓明 惊蛰

Archer是一家全球性的油服及井筒完整性专业公司,近日其推出了VIVID声​​波监听平台。VIVID是一项高灵敏度的声波专利技术,可实时检测、调查和定位泄漏点,验证水泥塞(环)密封性,并以极高的精确度描述井下事件。2018年3月在休斯敦举行的SPE/ICoTA连续油管和井筒干预会展上,Archer公布了这一消息。

VIVID平台由多种全光谱声波传感器组成,传感器能够以极高的灵敏度测量最大的频率带宽和声能幅度,甚至可以定位之前难以识别的小规模泄漏。VIVID由Archer的研发团队开发,并经过了独立测试,将在套管和完井评价、水泥性能评价和湍流分析中发挥关键作用。

Archer副总裁Peter Kleinbichler表示,“我们的VIVID声​​波监听平台代表了一个重大的行业转折,它能够检测之前无法探测到的泄漏,获得以前无法获得的井下信息。”

 “随着行业对效率、成本和安全性关注度的不断提高,VIVID技术的出现恰逢其时,它可为井下事件提供最清晰的描述,改善油气井性能。无论处于油井生命周期的运营阶段还是封井&弃井阶段,都可为操作人员处理安全性问题和监管要求提供证据。”

主要应用

套管和完井评价,声波技术能够在地面道路或噪音的情况下,在动态测井期间检测泄漏;描述气流、液流、气泡流的泄漏响应特征;定位之前未达到检测阈值的套管外气体迁移,并识别射孔段的层间窜流;

水泥性能评价,确定水泥的密封质量;评估存在微环隙时的液流;并确定通过水泥屏障的最小流量水平;

绘制湍流图,利用VIVID的全宽带频谱和灵敏度实时绘制湍流图像,支持生产流体描述并减轻完井伤害。

Archer与DrillWell(提高采收率钻井与油井中心)合作,在IRIS AS(挪威斯塔万格国际研究院)对VIVID进行了测试。DrillWell的目标是改善钻井及其他相关技术,Aker BP、康菲石油、挪威国油和Wintershall是其工业合作伙伴。

全谱图,信息更完整

凭借极高的灵敏度和大频率带宽,VIVID可以清晰地评估井下流体运动。Archer的新一代声波监听平台结合了创新的传感器技术和交互式处理技术,扩展了工作范围,涵盖的频率从可听见频率到高频超声波,可谓第一个真正的宽带监听平台。

无论是预期还是非预期的井下湍流运动,都会在较宽的频谱范围产生声波能量。传统的工具只对有限的频谱范围敏感,通常是低频或高频,而其余频谱则会被忽略。

VIVID配备双传感器,每个传感器针对不同的频率范围进行优化,以优化整个测量范围内的响应。创新的压力平衡安装设计使得每个传感器的声窗直接与油井流体耦合,无需充油压力补偿室,从而实现最小的传导损失、最大的灵敏度和稳定的可靠性。VIVID可以完全和其他传感器结合进行完整性动力学评估。

主要优势

  • 在无需起出完井工具的情况下,诊断油管、套管和层间隔离失效问题
  • 精确识别流体运动深度
  • 频谱分析能够对泄漏行为进行描述
  • 实时显示可实现现场快速评估
  • 极高的灵敏度可检测之前难以识别的泄漏

充分了解井况

VIVID利用完整的声频谱,能够检测到多层套管外的微弱信号,同时利用已知的超声波特性可以获得非常精确的深度信息。VIVID的高灵敏度使其能够检测到非常微小的流体流动,甚至是在常规胶结面检测工具显示已实现层位封隔的水泥中。

以高分辨率采样的全宽带数据,可用于描述泄漏类型及流体。交互分析软件能够以各种格式全方位查看数据,从而使工作人员充分了解工况。可以在频谱视图中清晰地看到通过刺漏的卸载阀进入充液管路中的气体。应用简单的带宽均衡技术既可以显示气体的入口点,也可以显示通过液柱的气泡特征。传统的噪音水平曲线在特定频率范围内生成,可以精确定位气体入口的深度。VIVID结合辅助测量数据可以形成一副完整了解井下环境的图像。

设备参数

外径1-11/16” [43 mm]

长度29.3” [745 mm]

重量10.8 lb [4.9 kg]

最高温度350℉ [177℃]

最大压力15,000 psi [1 034 bar]

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